肠道粘膜屏障功能及其临床检测VIP免费

肠道粘膜屏障功能及其临床检测收稿日期:2004-07-01作者简介:尉秀清(1975-),男,山东人,主治医师,博士研究生;姚集鲁(1939-),男,广东人,教授,博士生导师;文卓夫(1961-),男,湖南人,副教授,硕士生导师尉秀清1,2综述姚集鲁2,文卓夫1审校(中山大学附属第三医院11消化内科;21传染科,广东广州510630)摘要:肠道粘膜屏障主要由肠道粘膜机械屏障、免疫屏障、化学屏障和生物屏障四部分组成,这些功能分别有相应的结构基础;采用光学显微镜、电子显微镜及免疫组化等方法观察肠道粘膜的显微、超微结构的变化或通过分子探针检测肠道通透性、粪便细菌选择性培养等,可从不同方面反映肠道粘膜的屏障功能;细菌培养、标记菌示踪、聚合酶链反应等检测肠道细菌移位可间接反映肠粘膜的整体屏障功能。这些方法为我们进一步深入研究肠道粘膜屏障在防治内源性感染的作用提供了依据。关键词:粘膜屏障功能;肠道通透性;临床检测中图分类号:R446文献标识码:A文章编号:1004-2369(2004)10-0415-04肠道除消化吸收功能外,在防止感染方面具有非常重要作用。正常情况下肠腔内细菌不能透过肠壁进入全身脏器和组织,这有赖于肠道的屏障功能的完整,肠道粘膜屏障主要由四部分组成:即肠道粘膜的机械屏障、肠道粘膜免疫屏障、肠道化学屏障和生物屏障。肠道屏障功能对防止肠源性感染具有重要意义。1肠道粘膜屏障的结构111机械屏障由肠道粘膜上皮细胞、细胞间紧密连接等构成,能有效阻止细菌穿透粘膜进入深部组织,肠道粘膜上皮的完整性及正常的再生能力是肠粘膜屏障的结构基础。肠上皮为单层柱状上皮细胞,由吸收细胞、杯状细胞及潘氏细胞(Panethcell)等组成。吸收细胞侧面和质膜在近肠腔侧与相邻的细胞连接形成紧密连接复合体,包括两类:¹绒毛上皮间紧密连接,孔径较小,结构层次复杂,只允许水分子和小分子水溶性物质有选择性通过;º腺管细胞间紧密连接孔径较大而层次较简单,可容许较大的分子通过[1]。潘氏细胞具有一定的吞噬细菌的能力,并可分泌非特异性的溶菌酶,调节肠道菌群。近年研究发现,潘氏细胞还分泌天然抗生素肽(Antibioticpeptide)人类防御素5(humandefensin5,HD-5)和人类防御素6-(humandefensin-6,HD-6),都是由32~36个氨基酸残基组成的小分子肽,其抗菌谱广,杀灭微生物作用强大,在抑制细菌移位、防治肠源性感染方面日益受到重视[2]。杯状细胞分泌的粘液在粘膜表面形成疏水的粘液凝胶层,主要成分是粘液糖蛋白,它覆盖肠上皮表面,可阻抑消化道中的消化酶和有害物质对上皮细胞的损害。粘液糖蛋白本身的结构和带有负电荷的特性,有利于包裹细菌;粘膜糖蛋白暴露的化学基团与肠上皮表面结构类似,易于细菌识别和粘附[3];粘液糖蛋白还与病原微生物竞争抑制肠上皮细胞上的粘附素受体,抑制病菌在肠道的粘附定植[4]。另外,肠道的液体动力系统也是肠道机械屏障的一部分,肠道节律性的定向蠕动,使肠内容物不停地下行冲刷,在这种动力推动下,肠上皮表面的粘液#415#国外医学内科学分册2004年10月第31卷第10期分泌物也形成了定向下行的粘液流,这两种定向下行的动力就构成了肠道液体动力系统,整个粘膜表面都处在这种动力的冲刷之下,松弛粘附在粘膜上的细菌容易被清除,从而可预防小肠细菌过度增生和肠源性感染。112化学屏障由胃肠道分泌的胃酸、胆汁、各种消化酶、溶菌酶、粘多糖、糖蛋白和糖脂等化学物质组成。胃酸能杀灭进入胃肠道的细菌,抑制细菌在胃肠道上皮的粘附和定植;溶菌酶能破坏细菌的细胞壁,使细菌裂解;粘液中含有的补体成分可增加溶菌酶及免疫球蛋白的抗菌作用;其中,肠道分泌的大量消化液可稀释毒素,冲洗清洁肠腔,使潜在的条件致病菌难以粘附到肠上皮上。113生物屏障肠道常驻菌群中99%左右为专性厌氧菌,与其它细菌构成一个相互依赖又相互作用的微生态系统,这种微生态平衡构成了肠生物屏障[5]。专性厌氧菌(主要是双歧杆菌等)通过粘附作用与肠上皮紧密结合,形成菌膜屏障,可以竞争抑制肠道中致病菌(如某些肠道兼性厌氧菌和外来菌等)与肠上皮结合,抑制它们的定植和生长;也可分泌醋酸、乳酸、短链脂肪酸等,降低肠道pH值与氧化还原电势及与致病菌竞争利用营养物质,从而抑制致病菌的生长。114免疫屏障肠道粘膜免疫屏障是区别于系统性免疫的功能...